233 计算机网络-概述

DotDotDot — Tue, 28 Jun 2022 16:28:00 +0000

要学好计算机网络的内容，首先是得对计算机网络有个全貌的概况了解，七层模型，四层协议，都是需要先理解的概念，本章带你入门计算机网络

1.什么是计算机网络

计算机网络主要由一些通用的、可编程的硬件互连而成，通过这些硬件，可以传送不同类型的数据，并且可以支持广泛和日益增长的应用。

计算机网络不仅是软件概念，还包含硬件设备。
计算机网络不仅是信息通信，还可以支持广泛应用。

2.计算机网络的分类

2.1 网络作用范围

广域网(WAN)
城域网(MAN)
局域网(LAN)

分类	英文	范围	区域
广域网	WAN(Wide Area Network)	几十到几千公里	跨省、跨国
城域网	MAN(Metro Area Network)	5KM-50KM	城市间
局域网	LAN(Local Area Network)	1KM以内	地区间

2.2 网络的使用者

公用网络
专用网络

3. 计算机网络的发展简史

3.1 互联网的发展历史

第一阶段:ARPANET -> 第三阶段:三级结构互联网 -> 第三阶段:多层次ISP互联网

3.2 中国互联网的发展历史

1980年开始互联网实验 -> 1989年第一个公共网络建立运行 -> 1994年接入国际互联网

4. 计算机网络的层次结构

4.1 层次结构设计的基本原则

分层实现不同的功能：如，保证数据通路顺畅，目的计算机状态，识别目的计算机，数据是否错误。
网络应用数据：视频、文件、游戏，数据可靠通信：数据错误、重复，物理网络接入：光电等物理特性

各层之间是相互独立的
第一层要有足够的灵活性
各层之间完全解藕

4.2 OSI七层模型

应用层：为计算机用户提供接口和服务
表示层：数据处理(编码解码、加密解密等)
会话层：管理(建立、维护、重连)通信会话
传输层：管理端到端的通信连接
网络层：数据路由(决定数据在网络中的路径)
数据链路层：管理相邻节点之间的数据通信
物理层：数据通信的光电物理特性

OSI欲成为全球计算机都遵循的标准
OSI在市场化过程中困难重重，TCP/IP在全球成功运行
OSI最终并没有成为广为使用的标准模型
OSI的专家缺乏实际经验
OSI标准定制周期过长，按OSI标准生产的设备无法及时进入市场
OSI模型设计得并不合理，一些功能在多层中重复出现

4.3 TCP/IP四层模型

应用层：HTTP/FTP/… =>对应OSI：应用层，表示层，会话层
传输层：TCP/UDP =>对应OSI：传输层
网络层：IP/ICMP =>对应OSI：网络层
网络接口层：Ethernet/ARP/RARP =>对应OSI：数据链路层，物理层

5. 现代互联网的网络拓扑

5.1 边缘部分

5.2 核心部分

6. 计算机网络的性能指标

6.1 速率

速率单位：bps=bit/s

为什么电信拉的100M光纤，测试峰值速度只有12M每秒？
100M/s = 100Mbps = 100Mbit/s
100Mbit/s = (100/8)MB/s = 12.5MB/s。注：1byte = 8bits。

6.2 时延

发送时延 = 数据长度(bit) / 发送速率(bit/s)
排队时延 = 传播路径距离 / 传播速率(bit/s)
传播时延：数据包在网络设备中等待被处理的时间
处理时延：数据包到达设备或者目的机器被处理所需要的时间
总时延 = 发送时延 + 排队时延 + 传播时延 + 处理时延

6.3 往返时间RTT

RTT(Route-Trip Time)是评估网络质量的一项重要指标
RTT表示的是数据报文在端到端通信中的来回一次的时间
通常使用ping命令查看RTT

7. 物理层概述

7.1. 物理层的作用

连接不同的物理设备：双绞线、同轴电缆、光纤、红外线、无线、激光
传播比特流：0/1，低/高电位（物理特性：机械特性、电气特性、功能特性、过程特性）

7.2. 信道的基本概念

信道是往一个方向传送信息的媒体
一条通信电路包含一个接收信道和一个发送信道

单工通信信道：只能一个方向通信，没有反方向反馈的信道（有线电视、无线电收音机等等）
半双工通信信道：双方都可以发送和接收信道，不能同时发送，也不能同时接收
全双工通信信道：双方都可以同时发送和接收信息

7.3. 分用-复用技术

提升信道的利用效率

频分复用
时分复用
波分复用
码分复用

8. 数据链路层概述

8.1. 封装成帧

“帧”是数据链路层数据的基本单位
发送端在网络层的一段数据前后添加特写标记形成”帧”
接收端根据前后特定标记识别出”帧”
另，物理层不关心是否封装成”帧”

8.2. 透明传输

编程语言中”\“一般为转义字符
“\n”、”\t”等控制字符
“\“、”\“

“透明”在计算机领域是非常重要的一个术语
“一种实际存在的事物却又看起来不存在一样”
“即是控制字符在帧数据中，但是要当做不存在的去处理”

8.3. 差错监测

物理层只管传输比特流，无法控制是否出错
数据链路层负责起”差错监测”的工作

8.4. 数据链路层的差错监测

奇偶校验码

00110010 1 0 + 0 + 1 + 1 + 0 + 0 + 1 + 0 = 3
00111010 0 0 + 0 + 1 + 1 + 1 + 0 + 1 + 0 = 4

循环冗余校验码CRC

一种根据传输或保存的数据而产生固定位数校验码的方法
检测数据传输或者保存后可能出现的错误
生成的数字计算出来并且附加到数据后面

模”2”除法

模”2”除法是二进制下的除法
与算术除法类似，但除法不借位，实际是”异或”操作

循环冗余校验码CRC-实例

1.选定一个用于校验的多项式G(x)，并在数据尾部添加r个0
2.将添加r个0后的数据，使用模”2”除法除以多项式的位串
3.得到的余数填充在原数据r个0的位置得到可校验的位串
例子：使用CRC计算101001的可校验位串
发送端：
G(x) = x3 + x2 +1 => 二进制位串：1101，最高阶为3
G(x) = 1 x3 + 1 x2 + 0 x1 + 1 x0
101001 => 101001000
101001 => 101001000经过模”2”除法得到的余数为：001
最终得到可校验位串为：101001000 => 101001001
接收端：
接收端接收的数据除以G(x)的位串，根据余数判断出错：101001001 / 1101
余数为0表示校验通过
CRC的错误检测能力与位串的阶数r有关，r为1校验能力最差
数据链路层只进行数据的检测，不进行纠正

8.5. 最大传输单元MTU

MTU
最大传输单元(Maximum Transmission Unit)
数据链路层的数据帧也不是无限大的
数据帧过大或过小都会影响传输的效率
总时延 = 发送时延 + 排队时延 + 传播时延 + 处理时延
以太网MTU一般为1500字节
路径MTU

路径MTU由链路中MTU的最小值决定

8.6. 以太网协议

MAC地址

MAC地址（物理地址、硬件地址
第一个设备都拥有唯一的MAC地址
MAC地址共48位，使用十六进制表示

以太网协议

以太网(Ethernet)是一种使用广泛的局域网技术
以太网是一种应用于数据链路层的协议
使用以太网可以完成相邻设备的数据帧传输

9. 网络层概述

搭建自己推流直播服务器

DotDotDot — Tue, 25 Feb 2020 15:02:00 +0000

开始

环境

一台Linux服务器用来做服务端
一台Windows电脑用来进行推流
可以使用拉流测试网站进行测试直播是否成功

1.下载推流软件这里使用OBS

在OBS官网下载即可

2.安装服务端流媒体直播(SRS)

SRS是一个流媒体直播集群，高效、稳定、易用，简单而快乐。

1.首先安装Git
（centos）

yum install -y git

(Ubuntu)

apt install git

2.使用Git拉取SRS

git clone https://github.com/ossrs/srs

3.下载完成后进入rs/trunk目录

cd srs/trunk

4.编译SRS

./configure && make

5.编译完成之后运行SRS

./objs/srs -c conf/srs.conf

接下来就可以进行推流了
推流URL地址(服务器地址):trmp://你的ip地址/live
串流秘钥(Stream):livestrema
观看地址:rtmp://你的ip地址/live/livestrema

windows环境下安装ffmpeg

DotDotDot — Thu, 09 Jan 2020 12:34:00 +0000

1.官网下载最新ffmpeg包
地址:https://ffmpeg.zeranoe.com/builds/

2.解压到指定目录，将bin文件目录添加到path路径（电脑-属性-高级系统设置-环境变量-path-新建）

3.cmd输入：ffmpeg -version显示以下界面表示安装成功：

ffmpeg视频转为M3U8格式

DotDotDot — Thu, 09 Jan 2020 12:29:00 +0000

ffmpeg -i (要转换的视频文件路径) -profile:v baseline -level 3.0 -s 1920x1080 -start_number 0 -hls_time 10 -hls_list_size 0 -f hls (转出的m3u8文件路径)

如mp4转m3u8
ffmpeg -i G:\sp\1.mp4 -profile:v baseline -level 3.0 -s 1920x1080 -start_number 0 -hls_time 10 -hls_list_size 0 -f hls G:\sp\1\1.m3u8

Linux安装Mysql

DotDotDot — Tue, 19 Nov 2019 08:54:00 +0000

Linux 安装Mysql

1.检查是否安装Mysql

rpm -qa | grep mysql

2.新建一个临时文件,使用wget下载Mysql安装包

wget https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.7/mysql-5.7.24-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

3.安装Mysql
解压安装包：

tar xzvf mysql-5.7.24-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

4.移动该文件到/usr/local/mysql
执行移动命令：

mv mysql-5.7.24-linux-glibc2.12-x86_64 /usr/local/mysql

5.在/usr/local/mysql目录下创建data目录

mkdir /usr/local/mysql/data

6.更改mysql目录下所有的目录及文件夹所属的用户组和用户，以及权限

useradd mysql
chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql
chmod -R 755 /usr/local/mysql

7.编译安装并初始化mysql,务必记住初始化输出日志末尾的密码（数据库管理员临时密码）

cd /usr/local/mysql/bin
./mysqld --initialize --user=mysql --datadir=/usr/local/mysql/data --basedir=/usr/local/mysql

补充说明：
此时可能会出现错误：

出现该问题首先检查该链接库文件有没有安装使用命令进行核查

rpm -qa|grep libaio

运行命令后发现系统中无该链接库文件

yum install  libaio-devel.x86_64

安装成功后，继续运行数据库的初始化命令，此时可能会出现如下错误：

执行如下命令后，再次运行数据库的初始化命令：

yum -y install numactl

8.运行初始化命令成功后，输出日志如下：

记录日志最末尾位置root@localhost:后的字符串，此字符串为mysql管理员临时登录密码。

9.编辑配置文件my.cnf，添加配置如下

vi /etc/my.cnf
修改内容如下：
[mysqld]
datadir=/usr/local/mysql/data
port = 3306
sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES
symbolic-links=0
max_connections=400
innodb_file_per_table=1
#表名大小写不明感，敏感为
lower_case_table_names=1

启动mysql服务器

/usr/local/mysql/support-files/mysql.server start

显示如下结果，说明数据库安装成功

如果出现如下提示信息

Starting MySQL... ERROR! The server quit without updating PID file

查看是否存在mysql和mysqld的服务，如果存在，则结束进程，再重新执行启动命令

#查询服务
ps -ef|grep mysql
ps -ef|grep mysqld

#结束进程
kill -9 PID

#启动服务
 /usr/local/mysql/support-files/mysql.server start

10.添加软连接，并重启mysql服务

ln -s /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql 
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/bin/mysql
service mysql restart

11.登录mysql，修改密码(密码为步骤5生成的临时密码)

mysql -u root -p
Enter password:
mysql>set password for root@localhost = password('yourpass');

12.开放远程连接

mysql>use mysql;
msyql>update user set user.Host='%' where user.User='root';
mysql>flush privileges;

13.设置开机自动启动

1、将服务文件拷贝到init.d下，并重命名为mysql
cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
2、赋予可执行权限
chmod +x /etc/init.d/mysqld
3、添加服务
chkconfig --add mysqld
4、显示服务列表
chkconfig --list

Linux Apache优化

DotDotDot — Tue, 19 Nov 2019 06:31:00 +0000

1.禁止显示 index of目录
编辑http.conf文件

找到：
       Options indexes FollowSymLinks
改为：
       Options FollowSymLinks

2.Apache添加多端口
编辑http.conf文件

在Listen 80处另起一行输入

Listen 8080 （监听8080端口）

在httpd.conf文件最后一行添加：注：默认的80路径为/var/www/html/，我这是在这个下面的文件夹下添加test文件夹为测试

NameVirtualHost *:8080

ServerName localhost:8080
DocumentRoot "/var/www/html/test/″

    Options FollowSymLinks IncludesNOEXEC
    AllowOverride All
    Order Deny,Allow
    Allow from all

3、重启Apache
4、把8080（监听的端口）开放防火墙

Linux 下Apache开启伪静态

DotDotDot — Mon, 18 Nov 2019 16:35:00 +0000

1.进入Apache编辑httpd.conf文件

2.找到#LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so
改为

LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so

3.找到

    # AllowOverride controls what directives may be placed in .htaccess files.
    # It can be "All", "None", or any combination of the keywords:
    #   Options FileInfo AuthConfig Limit
    #
    AllowOverride None

改为

 AllowOverride All

重启Apache

cd /usr/local/apache/bin/
./apachectl restart

Linux配置Apache支持PHP

DotDotDot — Mon, 18 Nov 2019 16:30:00 +0000

1.进入Apache编辑httpd.conf文件

1、增加下面内容

AddType application/x-httpd-php .php .phtml       #以php结尾的，交给php处理
AddType application/x-httpd-php-source .phps

找到DirectoryIndex index.html #添加index.php

DirectoryIndex index.html index.php

重启Apache

cd /usr/local/apache/bin/
./apachectl restart

Linux环境命令

DotDotDot — Mon, 18 Nov 2019 14:32:00 +0000

查询Apache是否安装

rpm -qa |grep httpd

查询PHP是否安装（三种命令）

whereis php
php -v
rpm -qa | grep php

查询MYsql是否安装

ps -ef | grep mysql

卸载Apache命令

rpm -e --nodeps httpd

查询Apache安装目录

find / -name apache；

Linux安装PHP7.X

DotDotDot — Mon, 18 Nov 2019 12:48:00 +0000

Linux安装PHP7.X

下载PHP安装包并上传到服务器（新建一个文件夹用来存放）

1.安装PHP依赖

yum install gcc libxml2 libxml2-devel openssl openssl-devel bzip2 bzip2-devel libcurl libcurl-devel libjpeg libjpeg-devel libpng libpng-devel freetype freetype-devel gmp gmp-devel libmcrypt libmcrypt-devel readline readline-devel libxslt libxslt-devel

2.开始安装PHP
解压安装包

tar -zxf php-7.0.30.tar

进入目录

cd  php-7.0.30

复制编译代码

Apache使用非源码编译需要在安装httpd-devel包，否则会缺失aoxs文件夹

./configure \
--prefix=/usr/local/php/php7.0.3 \
--with-apxs2=/usr/local/apache/bin/apxs \
--enable-fpm \
--enable-inline-optimization \
--disable-debug \
--disable-rpath \
--enable-shared  \
--enable-soap \
--with-libxml-dir \
--with-xmlrpc \
--with-openssl \
--with-mcrypt \
--with-mhash \
--with-pcre-regex \
--with-sqlite3 \
--with-zlib \
--enable-bcmath \
--with-iconv \
--with-bz2 \
--enable-calendar \
--with-curl \
--with-cdb \
--enable-dom \
--enable-exif \
--enable-fileinfo \
--enable-filter \
--with-pcre-dir \
--enable-ftp \
--with-gd \
--with-openssl-dir \
--with-jpeg-dir \
--with-png-dir \
--with-zlib-dir  \
--with-freetype-dir \
--enable-gd-native-ttf \
--enable-gd-jis-conv \
--with-gettext \
--with-gmp \
--with-mhash \
--enable-json \
--enable-mbstring \
--enable-mbregex \
--enable-mbregex-backtrack \
--with-libmbfl \
--with-onig \
--enable-pdo \
--with-mysqli=mysqlnd \
--with-pdo-mysql=mysqlnd \
--with-zlib-dir \
--with-pdo-sqlite \
--with-readline \
--enable-session \
--enable-shmop \
--enable-simplexml \
--enable-sockets  \
--enable-sysvmsg \
--enable-sysvsem \
--enable-sysvshm \
--enable-wddx \
--with-libxml-dir \
--with-xsl \
--enable-zip \
--enable-mysqlnd-compression-support \
--with-pear \
--enable-opcache

编译并安装：

make && make install

编译完成之后，需要添加PHP命令到环境变量里

vi  /etc/profile

在文件末尾加入并保存：

PATH=$PATH:/usr/local/php/php/7.0.30/bin
export PATH

要使改动立即生效执行

source /etc/profile

查看PHP 版本

php -v

[root@iZj6c42f8w148ft2yuv3aeZ apache]# php -v
PHP 7.0.30 (cli) (built: Nov 18 2019 23:54:17) ( ZTS )
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